Pro Kilogramm Frischmasse können Paranüsse Aktivitäten von einigen 10 Becquerel Radium-226 beziehungsweise Radium-228 enthalten. Damit kann ein Kilogramm Paranüsse einen rund 1.000-fach höheren Gehalt des radioaktiven Stoffs Radium aufweisen als ein Kilogramm der Gesamtnahrung in Deutschland.

Neben Radium finden sich weitere natürliche Radionuklide in Paranüssen:

Paranuss-Baum Quelle: Imago Photo/Stock.adobe.com

Natürliche radioaktive Stoffe sind in unserer Umwelt überall anzutreffen – zum Beispiel in den Böden und in dem Gestein der Erdkruste. Weil radioaktive Stoffe zum Teil ähnliche chemische Eigenschaften wie Nährstoffe haben können, nehmen Pflanzen mit den Nährstoffen, die sie zum Wachstum benötigen, auch radioaktive Substanzen auf. Mit dem lebensnotwendigen Wasser nehmen Pflanzen zudem darin gelöste radioaktive Stoffe passiv auf.

Damit enthalten Pflanzen, wie übrigens alle Nahrungsmittel, natürliche radioaktive Stoffe, die Strahlung aussenden. Manche Pflanzenarten oder deren Teile reichern bestimmte Radionuklide in hohem Maße an. Dazu gehören auch Paranüsse.

Warum können Paranüsse hohe Radiumgehalte aufweisen?

Neben den für Pflanzen unverzichtbaren Nährstoffen enthält jeder Boden natürliche Radionuklide, darunter auch Radium. Paranuss-Bäume wachsen in den tropischen Regenwäldern Südamerikas, deren Böden in der Regel stark verwittert und arm an Nährstoffen sind. Ihr Radiumgehalt kann stark schwanken und zum Teil hoch sein.

Ein Erklärungsansatz, warum gerade Paranuss-Bäume vermehrt Radium aufnehmen, ist ein vermuteter hoher Kalziumbedarf der Urwaldriesen: Da der nährstoffarme Boden der tropischen Regenwälder Südamerikas in der Regel arm an Kalzium ist, nehmen Paranuss-Bäume stattdessen über ihr weit verzweigtes Wurzelsystem aus unterschiedlichen Bodenschichten radioaktives Radium auf, das dem benötigten Kalzium chemisch ähnlich ist.

Innerhalb des Paranuss-Baumes kann das aufgenommene Radium leicht in die Paranuss verlagert werden, was zu bemerkenswert hohen Radiumgehalten von Paranüssen führt. Forschende vermuten, dass hierfür die Bildung organischer Radium-Komplexe verantwortlich ist.

Quelle: Matthieu/Stock.adobe.com

Das radioaktive Radium ist chemisch dem Mineralstoff Kalzium sehr ähnlich. Wegen dieser chemischen Ähnlichkeit verhält sich Radium im menschlichen Körper wie Kalzium.

Radium, das mit Lebensmitteln in den menschlichen Körper gelangt, wird zum größten Teil unmittelbar wieder ausgeschieden. Nur ein kleiner Anteil wird über den Magen-Darm-Trakt in den Körper aufgenommen, wo zunächst etwa ein Viertel bis ein Drittel in Knochen gespeichert und dann langsam aus den Knochen wieder freigesetzt wird. Die Aufnahme von Radium ist insbesondere dann ungünstig, wenn Knochen wachsen und Radium in die sich bildenden Knochen eingelagert wird.

Weil sich der Stoffwechsel im menschlichen Körper mit zunehmendem Alter, während der Schwangerschaft und während der Stillphase ändert, ist auch das Verhalten von Radium im menschlichen Körper bei verschiedenen Altersgruppen unterschiedlich.

Beim radioaktiven Zerfall von Radium im menschlichen Körper entstehen wiederum weitere Radionuklide, die sich entsprechend ihrer jeweiligen chemischen Eigenschaften im menschlichen Körper verhalten.

Schwangerschaft

In der Schwangerschaft ist Kalzium für das Knochenwachstum des ungeborenen Kindes wichtig. Im Körper der werdenden Mutter intensiviert sich in dieser Zeit unter anderem der Knochenumbau. Kalzium (und damit auch das chemisch ähnliche Radium) wird nun vermehrt über den Magen-Darm-Trakt in den Körper aufgenommen.

Für gesundheitliche Folgen für das ungeborene Kind ist die Menge (Aktivität) an Radium, die die werdende Mutter mit Lebensmitteln zu sich nimmt, und auch der Zeitpunkt der Aufnahme durch die Mutter entscheidend. Hat die werdende Mutter vor der Schwangerschaft Radionuklide aufgenommen, die zu Beginn der Schwangerschaft noch in ihrem Körper sind, können diese ebenfalls zur Strahlendosis des Kindes beitragen.

Stillzeit

Auch für das Knochenwachstum des Säuglings ist Kalzium wichtig. In der Stillzeit geht ein kleiner Teil des Radiums, das die Mutter mit Lebensmitteln aufnimmt, in die Muttermilch über und kann dem Säugling durch Stillen zugeführt werden.

Der Anteil beträgt maximal etwa ein halbes Prozent und hängt von dem Zeitpunkt ab, zu dem die Mutter Radium aufgenommen hat. Besonders ungünstig ist die Radiumaufnahme eine Woche nach der Geburt, da sich die Zusammensetzung der Muttermilch nach der Geburt ändert und die sogenannte „reife Milch“ sich erst allmählich ausbildet.

Für gesundheitliche Folgen für den Säugling ist damit sowohl die Menge (Aktivität) an Radium, die die Mutter mit Lebensmitteln zu sich nimmt, als auch der Zeitpunkt der Aufnahme durch die Mutter entscheidend. Hat die werdende Mutter vor der Stillzeit Radionuklide aufgenommen, die zu Beginn der Stillzeit noch in ihrem Körper sind, können diese ebenfalls zur Strahlendosis des Kindes beitragen.

Paranüsse Quelle: jchizhe/Stock.adobe.com

Verzehren Menschen Paranüsse, nehmen sie die in der Paranuss enthaltenen radioaktiven Stoffe zu sich. Dadurch erhalten sie eine Strahlendosis. Eine Strahlendosis erhalten auch ungeborene oder gestillte Kinder, deren Mutter Paranüsse verzehrt (hat).

Diese Strahlendosen werden als effektive Folgedosis bezeichnet: Werden radioaktive Stoffe in den Körper aufgenommen, wird im Strahlenschutz die so für einen Menschen entstehende Dosis bis zu dessen fiktiven Lebensende berechnet. Wird beim Verzehr von Paranüssen von einer „Dosis pro Jahr“ gesprochen, ist strenggenommen die Folgedosis gemeint, die sich bis zum Lebensende aus dem Paranuss-Verzehr des aktuellen Jahres ergibt.

Maßgebend für die erhaltene Strahlendosis (effektive Folgedosis) und damit auch für mögliche gesundheitliche Folgen ist vor allem die Menge (Aktivität) an Radium, die eine Person zu sich nimmt. Neben dem Radiumgehalt der Paranüsse ist also auch entscheidend, welche Mengen jemand davon verzehrt. In geringerem Maße tragen auch weitere natürliche Radionuklide zur Strahlendosis bei.

Einen Eindruck, wie hoch eine Strahlendosis für Erwachsene und Kinder durch den Verzehr von Paranüssen typischerweise sein kann, vermitteln Modellrechnungen. Als Grundlage für die Berechnungen dienen der Durchschnittsverzehr in Deutschland sowie die (vom BfS kritisch gesehenen) vereinzelten Verzehrempfehlungen zur Verbesserung der Selenzufuhr:

• Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zufolge werden in Deutschland durchschnittlich 0,1 Gramm Paranüsse pro Person und Tag verzehrt.
• Verzehren Menschen zwei Paranüsse täglich, wie vereinzelt empfohlen wird, entspricht dies rund 8 Gramm Paranüssen am Tag. In Einzelfällen scheinen auch wesentlich höhere Mengen verzehrt zu werden, wie aus an das BfS gerichteten Anfragen von Bürger*innen zu erkennen ist.

Auf der Grundlage dieser Daten kann die persönliche Strahlendosis bei einem noch höheren Verzehr abgeschätzt werden: So würde zum Beispiel ein doppelt so hoher Verzehr eine doppelt so hohe jährliche effektive Folgedosis nach sich ziehen.

Da sich der menschliche Körper und sein Stoffwechsel mit dem Lebensalter ändern, sind bei Kindern bei gleichen Verzehrmengen im Vergleich zu Erwachsenen höhere jährliche effektive Folgedosen zu erwarten.

Zum Vergleich der berechneten Werte:

• Durch natürliche Radionuklide in Lebensmitteln ergibt sich bei erwachsenen Personen in Deutschland bei durchschnittlichen Ernährungsbedingungen jährlich eine Strahlendosis von rund 300 Mikrosievert.
• Die jährliche effektive Dosis durch natürliche Quellen, denen wir im Alltag ausgesetzt sind, beträgt in Deutschland im Mittel 2.100 Mikrosievert. Sie schwankt je nach den lokalen Gegebenheiten und der Lebensweise zwischen 1.000 und 10.000 Mikrosievert.

Quelle: sp4764/Stock.adobe.com

Modellrechnungen vermitteln einen Eindruck, wie hoch eine Strahlendosis für ungeborene Kinder und Säuglinge typischerweise sein kann, wenn die (werdende) Mutter Paranüsse zu sich nimmt.

Verzehren Menschen zwei Paranüsse täglich, wie vereinzelt empfohlen wird, entspricht dies rund 8 Gramm Paranüssen am Tag.

Auf der Grundlage dieser Daten kann die Strahlendosis des Kindes bei einem niedrigeren oder höheren Verzehr durch die Mutter abgeschätzt werden: Im gleichen Maß, wie sich die durchschnittlich verzehrte Tagesmenge der Mutter erhöht oder erniedrigt, erhöht oder erniedrigt sich auch die Strahlendosis ihres Kindes. So würde zum Beispiel ein doppelt so hoher Verzehr von Paranüssen durch die Mutter eine doppelt so hohe effektive Folgedosis für das Kind nach sich ziehen.

Zum Vergleich der berechneten Werte:

• Durch natürliche Radionuklide in Lebensmitteln ergibt sich bei erwachsenen Personen in Deutschland bei durchschnittlichen Ernährungsbedingungen jährlich eine Strahlendosis von rund 300 Mikrosievert.
• Die jährliche effektive Dosis durch natürliche Quellen, denen wir im Alltag ausgesetzt sind, beträgt in Deutschland im Mittel 2.100 Mikrosievert. Sie schwankt je nach den lokalen Gegebenheiten und der Lebensweise zwischen 1.000 und 10.000 Mikrosievert.